CN108349474A - 启动受控的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆和方法。所述车辆包括用于限制车轮滑动的系统和方法。在实施例中，该系统基于由传感器测量的加速特性来保持制动器。在另一个实施例中，该系统包括传动装置控制器，在离合器温度变化时，该传动装置控制器施加调整以限制离合器滑动量从而改变离合器性能，从而减少车轮滑动。在另一个实施例中，该系统监测来自传感器的车轮滑动信号并且将该车轮滑动与目标滑动值进行比较，并且控制传动装置离合器的滑动以在加速期间维持发动机输出扭矩。在另一个实施例中，响应于预期的车辆启动事件，驱动马达将第一扭矩施加至输入轴以调整差动单元的齿轮间隙。

Description

启动受控的车辆

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年9月12日提交的美国临时申请第62/217,830号的权益。本申请还要求2015年9月11日提交的美国临时申请第62/217,499号的权益。本申请还要求2015年9月13日提交的美国临时申请第62/217,905号的权益。本申请还要求2015年9月13日提交的美国临时申请第62/217,915号的权益。所有上面引用的美国临时申请的内容以引用的方式全部并入本文。

技术领域

本发明涉及一种车辆，并且更具体地涉及一种被构造为改进车辆的启动性能和加速能力的系统。

背景技术

车辆（诸如，汽车或者客运货车）的一个性能度量是车辆从停止位置到给定速度的加速能力。例如，从0 mph（英里/每小时）加速至60 mph的时间是用于比较不同车辆的通用度量标准，并且是可以从特定车辆预期的性能水平。应该理解的是，存在许多因素会影响该时间度量标准。

增加加速时间的一个区域是操作者踩下油门踏板的时间与车辆的初始运动（即，车辆启动）之间的时间段。许多事情发生在该时间段。首先，操作者必须将其脚从制动器踏板移动到油门。然后，需要踩下油门踏板，从而将信号从油门踏板（机械地或者电地）传送至发动机控制模块。发动机然后从怠速加速至每分钟更高的转数。接下来，发动机扭矩经由传动装置传递到车轮。应该理解的是，所有这些事情必须发生在车辆移动之前。另外，随着发动机速度增加，车辆将开始移动，但是可能还没有实现最大的期望扭矩。这样一来，车辆的加速速率将慢慢开始并且然后在将来自发动机的全扭矩递送至车轮时增加。

另外，在一些情况下，可能太多的扭矩被施加至车轮，从而导致车轮相对于地面滑动。这样一来，可能会减慢车辆的加速能力。又一因素可以包括在车辆内的内部部件之间的空隙，诸如，齿轮之间的间隙量。应该理解的是，在空隙在扭矩从发动机传递到车轮时关闭的同时，更多的空隙（例如，更大的间隙）也可能延迟车辆的加速能力。

因此，虽然现有车辆适合于其设计目的，但是仍然需要改进，尤其是提供具有改进的加速能力的车辆。

发明内容

在本发明的一个示例性实施例中，一种车辆被提供。该车辆包括具有转子和卡钳的制动系统。一种推进系统被提供。至少一个传感器联接至车辆以确定加速特性。控制器电联接至发动机、制动系统和至少一个传感器。当可执行计算机指令在处理器上被执行时，控制器做出反应以用于响应于从至少一个传感器接收到加速信号而将制动器保持信号传送至制动系统，并且响应于推进系统输出预定扭矩而将释放信号传送至制动系统以释放由卡钳施加的夹持力。

在本发明的另一个示例性实施例中，一种操作车辆的方法被提供。该方法包括：释放制动器踏板并且踩下油门踏板；当踩下油门踏板时，利用卡钳将夹持力施加至制动器转子；响应于踩下油门踏板而增加推进系统的扭矩输出；以及当扭矩输出增加至预定扭矩时，减少来自制动器转子的夹持力。

在本发明的另一个示例性实施例中，一种车辆被提供。该车辆包括具有制动器踏板、转子和卡钳的制动系统。一种推进系统被提供。油门踏板可操作地联接至推进系统。至少一个传感器联接至车辆以确定加速特性。一种计算机程序产品被提供，该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有利用其实施的程序指令，该程序指令能够由处理器执行以使处理器执行以下操作：确定已经释放制动器踏板并且已经踩下油门踏板；当踩下油门踏板时，利用卡钳将夹持力施加至制动器转子；响应于踩下油门踏板而增加推进系统的扭矩输出；以及当扭矩输出增加至预定扭矩时，减少来自制动器转子的夹持力。

在本发明的另一个示例性实施例中，另一种车辆被提供。该车辆包括至少一个传动装置离合器和可操作地连接至至少一个传动装置离合器的驱动轮。传动装置控制器被可操作地设置和构造为在离合器温度因为车辆的重复启动而增加时施加调整以限制离合器滑动量，从而导致离合器性能变化。一种控制器被提供，该控制器具有对可执行指令做出反应的处理电路，该可执行指令在被处理电路执行时有助于驱动轮的滑动的变化，这是由于所施加的调整而引起的离合器性能的变化的结果。

在本发明的另一个示例性实施例中，一种确定车辆的期望车轮滑动的方法被提供，该车辆具有：至少一个传动装置离合器；驱动轮，该驱动轮可操作地连接至至少一个传动装置离合器；传动装置控制器，该传动装置控制器被可操作地设置和构造为在离合器温度因为车辆的重复启动而增加时施加调整以限制离合器滑动量，从而导致离合器性能的变化；以及车辆控制器，该车辆控制器具有对可执行指令做出反应的处理电路，该可执行指令在被处理电路执行时有助于驱动轮的滑动的变化，这是由于所施加的调整而引起的离合器性能的变化的结果，该方法包括：接收该车辆的特定的传动比；接收该车辆的特定的终减速比；确定传动装置控制器期望发动机速度；确定制动器控制器期望发动机速度；以及根据以下等式来确定期望车轮滑动：期望车轮滑动＝（制动器控制器期望发动机速度－传动装置控制器期望发动机速度）/（传动比*终减速比）。

在本发明的另一个实施例中，另一种车辆被提供。该车辆包括传动装置离合器和可操作地连接至传动装置离合器的驱动轮。传感器被构造为监测驱动轮的车轮滑动。基于计算机的控制器被构造为接收来自传感器的指示监测车轮滑动的监测车轮滑动信号，并且将监测车轮滑动与目标车轮滑动值进行比较，以及其中，基于计算机的控制器被构造为基于监测车轮滑动来控制传动装置离合器的离合器滑动以在加速期间基本上维持发动机输出扭矩。

在另一个示例性实施例中，一种使车辆加速的方法包括产生期望的发动机输出扭矩以及感测相对于汽车在其上行进的表面的车轮滑动。然后，通过基于计算机的控制器来将感测的车轮滑动与目标车轮滑动值进行比较。当达到目标车轮滑动值时，增加离合器滑动。

在本发明的另一个实施例中，另一种车辆被提供。该车辆包括差动单元，该差动单元控制第一输出轴相对于第二输出轴的旋转。驱动马达可操作地连接至输入轴，该输入轴可操作地连接至差动单元。控制器被编程为：响应于预期的车辆启动事件，命令驱动马达将第一扭矩施加至输入轴以调整差动单元的齿轮间隙。

根据本公开内容的另一个实施例，一种电动全轮驱动车辆被提供。该电动全轮驱动车辆包括控制器。该控制器被编程为：响应于预期的车辆启动事件，将第一扭矩命令提供至驱动马达以调整在可操作地连接至驱动马达的输入轴和与输入轴接合的差动单元的驱动齿轮之间的齿轮间隙。

根据本公开内容的又一个实施例，一种用于车辆的控制器被提供。该控制器包括输入通信信道、输出通信信道和控制逻辑。输入通信信道被构造为接收制动器踏板位置和车辆速度。输出通信信道被构造为将命令提供至驱动马达。控制逻辑被构造为：响应于制动器踏板位置变得小于阈值制动器踏板位置的变化以及指示车辆处于停止状态的车辆速度，产生驱动马达命令以使与驱动齿轮啮合接合的小齿轮旋转。在不向驱动齿轮传递运动的情况下使小齿轮相对于驱动齿轮旋转。

当结合附图对本发明进行以下详细描述时，本发明的上述特征和优点、以及其他特征和优点是很明显的。

附图说明

在对实施例的以下详细描述中，其他特征、优点和细节仅仅通过示例的方式出现，详细描述参照附图，在附图中：

图1是根据实施例的具有电子制动系统的车辆的示意图；

图2是根据另一个实施例的具有电子制动系统的车辆的示意图；

图3是根据本发明的实施例的加速度控制系统的框图；

图4是根据实施例的车辆的示意图；

图5是根据实施例的操作图4的车辆的方法的框图；

图6是根据实施例的车辆的示意图；

图7是根据实施例的图6的车辆的框图；

图8是根据实施例的操作图6的车辆的方法的框图；

图9是根据实施例的图6的车辆的另一个框图；

图10是根据实施例的车辆的示意图；以及

图11是根据实施例的车辆的示意图。

具体实施方式

以下描述本质上仅仅是示例性的，而并不旨在限于本公开及其应用或者用途。应该理解的是，在整个附图中，对应的附图标记指示相似或者对应的部件和特征。

根据本发明的实施例，图1图示了具有差动组件22的车辆20。差动组件22有时可以被称为后驱模块。应该理解的是，车辆20例如可以是汽车、卡车、厢式货车或者运动型多功能车。当在本文中使用时，术语“车辆”不仅仅限于汽车、卡车、厢式货车或者运动型多功能车，而且还可以包括适于运输负载的任何自行推进或者拖曳的交通工具。例如，车辆20可以包括推进系统，诸如，使用汽油或者柴油作为燃料的内燃发动机24。例如，发动机24可以进一步是将内燃发动机与电动马达结合的混合式发动机。发动机24和差动组件22联接至框架或者其它底盘结构26。发动机24通过传动装置28和驱动轴30联接至后差动组件22。传动装置28可以被构造为降低旋转速度并且增加发动机输出扭矩。然后，该改变的输出经由驱动轴30传送至差动组件22。后差动组件22通过差动齿轮组32经由车轴36将来自驱动轴30的输出扭矩传送至一对驱动轮34。

差动齿轮组32设置在差速器壳体42内。差动齿轮组32经由将扭矩传送至环形齿轮44的小齿轮40接收来自驱动轴30的输出。小齿轮40包括通过凸缘46联接至驱动轴30的轴。差动齿轮组32被一对差动轴承支撑以在壳体42内旋转。差动齿轮组32包括设置在壳体42内联接至车轴36的一端并且支撑车轴36的一端的侧齿轮38。例如，旋转部件的联接（诸如，凸缘46到小齿轮40或者侧齿轮38到车轴36）可以通过使用花键连接来实现。

在一个实施例中，每个车轴36延伸到车轴管54中。车轴管54包括延伸其长度的中空内部。在车轴管54的一端处，轴承56安装为支撑与驱动轮34相邻的车轴36的一端。轴封57位于轴承56与驱动轮34之间。制动器组件58联接至与轴承56相邻的车轴36的一端。制动器组件58被构造为响应于操作者的动作（诸如，应用制动器踏板或者激活驻车制动器）而选择性地减慢车轮34的旋转。制动器组件58可以是与车辆一起使用的任何已知的制动系统，诸如，卡钳/转子组件。在示例性实施例中，制动器组件58连接至由液压系统59驱动的液压回路。液压系统59可以包括增压装置，该增压装置响应于操作者的减速动作而增加施加至制动器58的液压力的量。液压系统59可以由发动机24驱动或者由单独的电动马达（未示出）电驱动。

车辆20进一步包括与发动机24相邻设置的第二组车轮60。在一个实施例中，第二组车辆60也被构造为接收来自发动机24的输出。这有时被称为四轮或者全轮驱动构造。在该实施例中，车辆20可以包括分动箱62，分动箱62将来自传动装置28的输出在前驱动轮34与后驱动轮60之间进行分配。分动箱62将输出的一部分传送至前差动组件64，该前差动组件64可以包括附加部件，诸如，差动齿轮组66和将输出传送至车轮60的车轴68。与后车轮34相似，前车轮60包括制动器61。制动器61被构造为响应于操作者的减速动作而选择性地减慢前车轮60的旋转。在示例性实施例中，制动器61也联接至液压系统59并且由液压系统59致动。

现在参照图2，其示出了另一种类型的车辆20。在该实施例中，车辆20包括后驱动系统100，后驱动系统100使用来自电池系统102的电力来将电力提供至后车轮34。后驱动系统100包括一个或者多个电动马达，该一个或者多个电动马达联接至后车轴36以将扭矩传递到后车轮34。电池系统102经由功率控制器104连接至后驱动系统100。充电系统106（例如，皮带驱动的交流发电机或者发电机）可以连接在发动机24与功率控制器104之间以提供电力从而补充电池系统102。在实施例中，车辆20可以进一步包括再生制动系统，该再生制动系统响应于车辆20的减速来生成电能。再生制动系统可以被构造为进一步为电池系统102充电。在其它实施例中，车辆也可以是全电动车辆（例如，电动马达将扭矩提供至前车轮和后车轮两者）。另外，应该理解的是，虽然本文中的实施例将车辆20描述为全轮驱动或者四轮驱动车辆，但是这仅仅是出于示例性的目的并且要求保护的本发明不应限于此。在其它实施例中，例如，推进系统（例如，发动机24或者电动马达）仅仅可以将扭矩提供至一组车轮，诸如，仅仅提供至前车轮60（例如，前车轮驱动车辆）或者仅仅至后车轮34（例如，后车轮驱动车辆）。

现在参照图3，其示出了用于改进车辆20的加速性能的系统的实施例。车辆20包括乘客舱100，乘客舱100被构造为在操作期间容纳操作者（例如，在座椅103上）。乘客舱100进一步包括油门踏板105和制动器踏板107。踏板105、107中的每一个包括被构造为测量与相应踏板105、107相关联的参数的一个或者多个传感器108、110。例如，制动器踏板107可以包括测量诸如踏板行程和踏板力的参数的一个或者多个传感器110。例如，油门踏板105可以具有测量诸如踏板行程的油门参数的一个或者多个传感器108。

传感器108、110将输入信号提供至电子制动器控制模块（EBCM）112。EBCM 112是控制制动器58、61的操作的电子控制单元。EBCM 112接收输入，诸如，来自传感器108、110的信号，并且提供输出信号。EBCM 112可以与发动机控制模块（ECM）协作或者与ECM集成以控制车辆内的部件以及改变车辆的操作特性并且实现期望的结果（例如，提高速度、或者减慢车辆）。除了踏板传感器108、110之外，EBCM 112可以包括来自在车辆20中的许多其它传感器的输入，诸如但不限于，发动机速度传感器120、车轮速度传感器122、燃料和空气传感器、排气和排放量传感器（未示出）等。例如，EBCM 112可以将输出信号传送至发动机24。这些输出信号可以导致到发动机24的燃料和空气的流量的增加或者减少。该输出信号也可以被传送至液压系统59以改变由卡钳116施加至制动器58、61的制动器转子118的夹持压力的量。

EBCM 112可以是控制器，该控制器包括处理器113和存储器115。控制器响应于可执行计算机指令，该可执行计算机指令在处理器113上被执行时用于执行本文中公开的至少一些方法。存储器可以用于存储数据114，诸如，查找表，例如，该查找表允许EBCM 112关联特定输入（例如，油门行程、车轮速度）以确定改变车辆的操作特性的输出。在一个实施例中，数据114可以包括关联发动机扭矩、制动器夹持压力和轮胎数据的信息以确定在不导致车轮相对于地面滑动或者打转（或者使车轮相对于地面的滑动或者打转最小化）的情况下能够被递送至车轮34、60的最大扭矩。应该理解的是，减少车轮的滑动量将允许改进车辆的加速能力。

在实施例中，加速至期望速度（例如，0 mph至60 mph）的时间量可以通过下述方式来改进：控制发动机24和制动器58、61以防止车轮34、60的移动并且因此防止车辆20的移动直到已经实现预定的发动机输出扭矩。在操作中，车辆20从静止位置开始，其中，EBCM 112利用在转子118上的足够的夹持力来维持制动器58、61从而维持车辆静止。当操作者将其脚从制动器踏板107移动到油门踏板105时，EBCM 112维持施加至转子118的夹持力以防止车轮34、60和车辆20的移动。

当操作者踩下油门踏板105时，EBCM 112接收来自油门踏板105的输入信号并且将信号输出至发动机24和液压系统59。在输出至液压系统59的信号维持或者增加由卡钳116施加在转子118上的夹持力以通过制动器操作保持车辆20静止的同时，输出至发动机24的信号使发动机速度（RPM）增加。当发动机24速度增加至期望的操作水平时，发动机扭矩被传送至车轮34、60（经由传动装置28）。由于卡钳116施加在转子118上的夹持力，车辆20维持在静止位置。

应该理解的是，虽然本文中的实施例将顺序描述为操作者按顺序将其脚从制动器踏板移动到油门踏板，但是这仅仅是出于示例性目的并且要求保护的发明不应限于此。在其它实施例中，操作者在保持踩下制动器踏板的同时也可以踩下油门踏板。在该实施例中，在转子118上的夹持力被维持直到满足至少两个条件，诸如，确定制动器踏板被释放并且发动机扭矩处于预定水平。

当递送至车轮34、60的扭矩处于预定水平时，EBCM 112将信号传送至液压系统59以释放由卡钳116施加在转子118上的夹持力。应该理解的是，车轮20在这时开始移动并且朝向期望的速度加速。在示例性实施例中，在制动器58、61被释放时递送至车轮34、60的扭矩水平（即，释放扭矩值）是在不导致车轮相对于地面滑动的情况下（或者在减少车轮相对于地面的滑动量的情况下）能够施加至车轮34、60的最大扭矩（或者接近最大扭矩）。应该理解的是，这允许车辆20相对于未保持静止的车辆快速加速。在一个实施例中，ECM 112可以进一步包括确定地面条件并且基于地面条件调整释放扭矩值的传感器。例如，输入数据114可以包括潮湿条件的第一释放扭矩值和干燥条件的第二释放扭矩值，其中，第一释放扭矩值小于第二释放扭矩值。应该理解的是，虽然本文中的实施例可能描述了两个释放扭矩值，但是这仅仅是出于示例性的目的并且要求保护的发明不应限于此。在其它实施例中，输入数据114可以包括各种表面/地面条件的多个释放扭矩值。

在一个实施例中，制动器58、61可以由ECM 112致动以防止车轮34、60滑动。这可以提供如下优点：在不使车轮滑动的情况下增加递送至车轮的扭矩量。在该实施例中，ECM112选择性地施加夹持压力在转子118上以调节施加至车轮的扭矩量。可以通过恒定夹持力、可变夹持力或者通过调节夹持力来调节扭矩。应该理解的是，例如，ECM 112基于输入数据114来确定在制动器58、61释放车轮的情况下的扭矩，输入数据114可以基于下述因素而与特定车辆相关：诸如，轮胎大小、轮胎压力、胎面类型和车辆重量。

现在参照图4和图5，其提供了用于限制车轮的滑动的系统的另一个实施例。应该理解的是，图4所示的车辆20与图1的车辆相似，并且将不重复对相似编号部件进行描述。在该实施例中，制动器组件58也被构造为作用为驻车制动器。在示例性实施例中，制动器组件58包括电子驻车制动器系统200，电子驻车制动器系统200具有联接至制动器卡钳的电动马达202。当驻车制动器由操作者（诸如，利用按钮或者杠杆204）激活时，马达202致动以将卡钳挤压到转子上。制动器组件58、电子驻车制动器系统200和致动器204可操作地连接至制动器控制器206。制动器组件58被构造为响应于操作者的动作（诸如，应用制动器踏板或者激活驻车制动器）来选择性地减慢车轮34的转动。

在图4的实施例中，传动装置控制器208是电子控制器，该电子控制器使用来自车辆20的传感器210以及由车辆控制器212提供的数据按照本领域已知的方式来计算如何以及在何时变换车辆中的齿轮（例如，经由螺线管）以用于最佳的性能、燃料经济性和换挡质量。然而，在实施例中并且如本文中公开的，传动装置控制器208也被设置和构造为在离合器温度因为车辆20的重复启动而增加时施加调整以限制离合器滑动量，从而导致离合器性能的变化。车辆控制器212具有处理电路214，处理电路214响应于可执行指令，该可执行指令在被处理电路214执行时有助于驱动轮34或者驱动轮34、60的滑动的变化，这是由于所施加的调整引起的离合器性能变化的结果。在实施例中，驱动轮滑动经由控制器212通过命令发动机24减少其扭矩输出而进行控制，通常经由快速扭矩减少方法，例如切断一个或者多个缸体的燃料，以及火花延迟，而不是关闭节流阀，因为节流阀控制相对慢得多。在实施例中，处理电路214进一步响应于可执行指令，该可执行指令在被处理电路214执行时至少部分地基于传动装置离合器216的温度而有助于驱动轮34或者驱动轮34、60的滑动的变化，并且更具体地至少部分地基于传动装置离合器216的温度而有助于驱动轮34或者34和60的滑动的变化。在实施例中，处理电路214进一步响应于可执行指令，该可执行指令在被处理电路214执行时也至少部分地基于传动装置离合器216的温度而经由传动装置控制器208或者在传动装置控制器内的螺线管（包括任何螺线管的传动装置控制器的所有部件在本文中共同地由附图标记208表示）而有助于传动装置离合器216的滑动的变化。更具体地，响应于传动装置离合器216的温度已经增加至限定值以上而有助于提高驱动轮34、或者34和60的滑动，并且响应于传动装置离合器216的温度已经增加至限定值以上而有助于降低传动装置离合器216的滑动。然而，应该注意的是，由于受控的启动是性能启动，当假定油门踏板输入已经处于高水平时，推进扭矩不会增加超出驾驶者经由油门踏板命令的扭矩，并且在没有传动装置离合器滑动和/或发动机扭矩减少的情况下车轮打转可能是不可避免的。通过在传动装置离合器216的温度超出限定值时向下调整传动装置离合器216的滑动（即，增加离合器压力以便与离合器进一步接合），能够避免进一步提高传动装置离合器216的温度。通过在向下调整传动装置离合器216的滑动的同时向上调整驱动轮34、34和60的滑动（即，减少车轮对道路的牵引），在维持滑动平衡的同时，能够基本上将发动机24的扭矩输出维持在期望或者最佳水平。

在实施例中，处理电路214进一步响应于可执行指令，该可执行指令在被处理电路214执行时计算期望车轮滑动，该车轮滑动通常根据以下等式来描述：

等式1：期望车轮滑动＝（制动器控制器期望发动机速度－传动装置控制器期望发动机速度）/（传动比*终减速比）。

在实施例中，对传动装置控制器期望发动机速度的计算由车辆控制器212确定并且例如基于来自传感器218的输入根据估计的离合器温度而变化，以便在防止离合器过热的同时维持驾驶者预期扭矩。当温度传感器218可以按照其不记录实际离合器温度而是能够用于基于之前建立的实验数据（例如，该实验数据可以经由电子存储查找表而被检索或者经由限定的数学公式而被计算）来估计离合器温度的这样一种方式设置时，在本文中使用短语“估计离合器温度”。制动器控制器期望发动机速度由车辆控制器212确定以最大化车辆的加速能力。传动比和终减速比是基于存储在车辆控制器22的存储器（存储器和控制器在本文中共同地由附图标记212表示）中的车辆20的规格的限定参数。计算得到的期望车轮滑动值用于有助于驱动轮的滑动，这是由于所施加的调整以限定离合器滑动量而引起的离合器性能的变化的结果。

图5描绘了可以由控制器212执行的用于确定期望车轮滑动的方法的流程图220。在步骤222、224、226和228中，分别获得制动器控制器期望发动机速度、传动装置控制器期望发动机速度、传动比和终减速比。在步骤230中，计算等式1。而且在步骤232中，输出期望车轮滑动以进行启动控制。

用于启动控制的其它传感器210可以包括用于感测以下内容中的任一项的传感器：车轮速度、轴输入速度、发动机速度、纵向加速度、离合器温度（也可以被估计）、传动装置输出扭矩（也可以被估计）、发动机扭矩（也可以被估计）、车辆速度（也可以被估计）、制动器踏板位置、油门踏板位置、方向盘角度、侧向加速度以及偏转率。

虽然本文中公开的本发明的实施例涉及双离合器传动装置（DCT），但是本发明也能够应用于AMT（手自一体传动装置）以及具有电子离合器的手动传动装置。

虽然图5的实施例涉及用于经由发动机扭矩减少来执行某些功能（例如，车轮滑动控制）的控制器212，但将理解的是，任何控制模块可以被构造为进行车轮滑动控制，诸如，制动器控制器，例如，因为作为例如牵引控制等的监视器的制动器控制器能够用于控制车轮滑动，或者可以使用牵引控制扭矩接口。由于制动器控制器也被构造为读取车轮速度，其将是用于提供车轮滑动控制的合适控制模块。这样，本文中公开的发明设想适于提供车轮滑动控制的一种或者一种以上的控制器。

现在参照图6至图9，其示出了用于限制车轮的滑动的另一个实施例。应该理解的是，图4所示的车辆20与图1所示的车辆相似，并且将不重复对相似编号部件进行描述。在该实施例中，车辆20可以包括框架或者其它底盘结构26、发动机24、传动装置离合器300以及可以是双离合器传动装置（DCT）的传动装置28。发动机24和差动组件22与框架26接合。发动机24经由离合器300可操作地联接至传动装置28，从而使离合器大体上有助于发动机24与驱动轴30的接合与脱离。

与图1的车辆20相似，后车轮34与制动器58相关联并且前车轮56与前制动器61相关联。在一个示例中，制动器58、61联接至液压系统302并且由液压系统302致动，液压系统302可以被构造为将后制动器58与前制动器61选择性地隔开。制动器58、61和液压系统302被构造为响应于操作者的动作和/或来自制动器控制器304的命令信号而选择性地减慢相应的后车轮34和前车轮60的旋转。液压系统302可以包括增压装置，该增压装置增加施加至前制动器58和后制动器61的液压力的量。液压系统302可以由发动机24机械驱动或者由单独的电动马达（未示出）电驱动。制动器58、61可以是与车辆一起使用的任何已知的制动组件，诸如，卡钳/转子组件。

现在参照图6和图7，除了制动器控制器304之外，车辆20可以进一步包括发动机控制器306和传动装置控制器308。控制器304、306、308可以被构造为接收来自各种传感器的输入、处理信号和输出可执行指令。而且，控制器304、306、308可以被构造为在控制器之间发送基于信息的信号和命令信号。控制器304、306、308可以通过使用基于计算机的处理器（微处理器）来实施，该基于计算机的处理器执行存储在计算机可读和可写存储介质上的计算机程序以执行本文中描述的操作。替代地，控制器304、306、308中的任何一个或者多个可以以硬件实施（例如，ASIC、FPGA）或者以硬件/软件的组合实施。虽然三个控制器被图示为单独的模块，但是本领域普通技术人员将理解的是，控制器的任意组合可以集成在一起并且被限定为“控制器”。

发动机控制器306被构造为如按照操作者的扭矩需求（例如，油门踏板位置）来至少部分地控制发动机速度。发动机控制器306可以进一步被构造为接收来自传动装置控制器308和制动器控制器304中的一个或者两个的指令信号。例如，发动机控制器306可以接收来自制动器控制器304的至少一个信号310，该至少一个信号310指示在例如离合器300被锁定时的扭矩减少请求。更具体地，制动器控制器304在接收到指示过度车轮滑动的传感器输入时可以将信号310（例如，扭矩减少命令信号）发送至发动机控制器306，从而命令发动机24减少发动机输出扭矩。发动机输出扭矩的这种减少可以例如通过所选择的发动机缸体的受控的燃料切断、火花挑战或者具有足够反应性的其它方法来实现。发动机控制器306也可以接收来自传动装置控制器308的至少一个信号312，该至少一个信号312可以指示发动机速度请求、涡轮角速度信息和/或传动装置离合器状态。

制动器控制器304被构造为与后制动器和前制动器58、61可操作地连通。在一个非限制性示例中，制动器控制器304可以经由后制动器58可操作地连接至后车轮34，并且可以经由速度传感器314监测和控制相对于车辆20可以在其上行进的表面的车轮滑动。制动器控制器304可以将命令信号316输出至后制动器58以响应于操作者的动作（诸如，应用制动器踏板、激活驻车制动器）或者响应于制动器控制器304而选择性地减慢后车轮34的旋转。制动器控制器304被构造为在离合器26被锁定时输出信号310作为可以基于过度车轮滑动的扭矩减少请求。替代地或者除此之外，制动器控制器304可以将至少一个信号318输出至传动装置控制器308，该至少一个信号318指示基于目标车轮滑动值的扭矩减少请求。该扭矩减少请求例如可以通过增加离合器滑动来实现。关于车轮滑动而被使用的术语“目标”表示期望的和受控的车轮滑动量。

制动器控制器304也可以管理诸如牵引控制的其它特征。为了控制车轮滑动，可以使用现有牵引控制扭矩接口。因为制动器控制器304可以被构造为经由速度传感器314读取车轮速度，所以也可以使用该现有车轮速度信号来至少部分地控制如适于本公开内容的车轮滑动。进一步设想和理解的是，发动机控制器306或者传动装置控制器308可以被构造为控制车轮滑动。

传动装置控制器308可操作地连接至传动装置离合器300并且可以监测和控制传动装置离合器滑动。在一个非限制性示例中以及在加速期间（即，在到达限定的车速之前），传动装置控制器308被构造为将有助于离合器滑动的离合器命令信号320输出至离合器300以大体上最大化发动机速度或者扭矩。

在另一个示例中，控制器304、306、308中的至少一个的处理电路可以响应可执行指令，该可执行指令在被处理电路执行时至少部分地基于传动装置离合器300的温度和最佳发动机速度（即，发动机扭矩输出）中的任何一个或者组合而有助于驱动轮34（或者驱动轮34、60）的滑动的变化。更具体地，响应于传动装置离合器300的温度已经增加至限定值以上而有助于提高驱动轮34、60的滑动，并且响应于传动装置离合器300的温度已经增加至限定值以上而有助于降低传动装置离合器300的滑动。通过在传动装置离合器300的温度超出限定值时向下调整传动装置离合器300的滑动（即，增加离合器压力以便与离合器进一步接合），能够避免进一步提高传动装置离合器300的温度。而且，通过在向下调整传动装置离合器300的滑动的同时向上调整驱动轮34、60的滑动（即，减少车轮对道路的牵引），能够将发动机24的扭矩输出基本上维持在期望或者最佳水平。

在又一个示例中，控制器304、306、308中的至少一个的处理电路可以响应可执行指令，该可执行指令在被处理电路执行时至少部分地基于离合器滑动和最佳发动机速度（即，发动机扭矩输出）中的任何一个或者组合而有助于驱动轮34（或者驱动轮34、60）的滑动的变化。更具体地，响应于如若不然可能需要降低发动机速度的过度的离合器滑动而有助于提高驱动轮34的滑动。作为一个示例，通过向下调整传动装置离合器300的滑动，能够基本上最大化传动装置输出扭矩。在替代方案（或者其组合）中，通过向上调整车轮滑动，能够维持发动机速度，或者能够最小化发动机速度的降低，因此在加速期间最优化发动机扭矩输出。

进一步理解的是，如上所述的最优化或者最大化发动机速度或者扭矩可以不意味着按照驾驶者经由油门踏板发出的命令来提高发动机速度。假定油门踏板输入因为受控的启动可能是性能启动而已经处于高水平，并且在没有传动装置离合器滑动和/或发动机扭矩减少的情况下车轮滑转可能是不可避免的。

用于启动控制的其它传感器可以包括用于感测以下内容中的任一项的传感器：车轮速度、轴输入速度、发动机速度、纵向加速度、离合器温度（也可以由控制器估计）、传动输出扭矩（也可以被估计）、发动机扭矩（也可以被估计）、车辆速度（也可以被估计）、制动器踏板位置、油门踏板位置、方向盘角度、侧向加速度以及偏转率。

因此，本公开内容的益处包括通过将车轮打转控制到更高水平以使得发动机速度能够保持在更高、更佳的水平而具有改进的启动性能的车辆20。基于传动装置离合器的能力，通过在任何特定启动期间控制车轮打转的方法来提供对车轮打转的控制。控制可以以连续的方式进行，或者以根据不连续的离合器预载水平而变化的不连续的滑动水平进行。

为了将发动机扭矩输出（除了其他的以外，该发动机扭矩输出根据发动机速度而变化）维持在最佳的加速水平下，本公开内容的实施例使离合器滑动和车轮滑动平衡。当离合器温度因为重复启动而增加时，传动装置控制器74可以限制离合器滑动量。在没有任何其它动作的情况下，这将会倾向于降低发动机速度。通过使用离合器信息作为输入，能够增加目标车轮滑动值（驱动轮之间的三角分界点速度和车辆速度）以补偿较低的离合器滑动量。以此方式，能够使两个滑动平衡并且能够将发动机速度控制在适当水平。

参照图8，其图示了实现性能启动控制的方法。在框330中，产生期望的发动机输出扭矩。例如，期望的发动机输出扭矩可以通过驾驶者踩下油门踏板来建立。在框332中，例如，车轮34的车轮滑动可以由传感器314监测，并且相对于车辆20在其上行进的表面。在框334中，基于计算机的控制器（例如，制动器控制器304）将感测的车轮滑动与目标车轮滑动值进行比较。在框336中，基于感测的车轮滑动与目标车轮滑动值之间的比较结果（即，达到目标车轮滑动值），基于计算机的控制器（例如，传动装置控制器308）可以增加离合器300的离合器滑动。在一个示例中，通过增加离合器滑动来减少车轮滑动，能够防止或者最小化期望的发动机输出扭矩的任何减少。更具体地，发动机控制器306不需要减少发动机速度和/或扭矩以防止过度的车轮滑动。

在框338中，离合器300的温度通常可以由例如传动装置控制器308监测。对离合器温度的监测可以通过各种方式，诸如，使用温度传感器和/或由控制器执行的估计来实现。在框340中，传动装置控制器308可以将感测到的离合器温度与建立的预定义离合器温度值进行比较以例如保持离合器耐久性。在框342中，当达到预定义离合器温度值时，传动装置控制器308可以减少离合器滑动。在框344中，当减少离合器滑动时，可以增加车轮滑动以最大化与期望的发动机输出扭矩相关的发动机输出扭矩。要想到和理解的是，离合器温度可能优先于目标车轮滑动值，因此，车轮滑动可以超出目标车轮滑动值以降低离合器温度，并且由此防止离合器的过度磨损。替代地或者除此之外，发动机控制器306还可以减少发动机输出扭矩以减少离合器滑动和/或减少车轮滑动。要进一步想到的是，控制器304、306、308中的任何一个可以应用算法和/或可以利用多个目标车轮滑动值，该多个目标车轮滑动值可能取决于其它影响因素，诸如例如，离合器温度。

参照图9，其图示了车辆的第二实施例，其中，除了添加角分符号作为后缀之外，与第一实施例相同的元件具有相同的附图标记。车辆20'可以包括发动机控制器306'、传动装置控制器308'、制动器控制器304'以及混合式控制器350。制动器控制器将信号318'输出至传动装置控制器308'并且将信号310'输出至混合式控制器350。混合式控制器350可以被构造为将电动马达扭矩命令信号352输出至电动马达（未示出），并且将发动机扭矩命令信号354输出至发动机控制器306'。发动机控制器306'可以被构造为将车轴扭矩命令信号356发送至混合式控制器350。

现在参照图10，其图示了根据本公开内容的另一个实施例所示的车辆400的示意图。第一车辆400具有将扭矩提供至一个或者多个车轮组件以推进车辆400的动力传动系统或者驱动系统402。驱动系统402可以具有可以采用多个动力源的混合式构造、或者非混合式构造。驱动系统402可以包括发动机24、传动装置28、第一车轴组件404和第二车轴组件406。

与本文中描述的发动机类似，发动机400大体上表示包括内燃机（诸如，使用汽油、柴油、天然气燃料的发动机）或者燃料电池的动力源。在至少一个实施例中，发动机400选择性地联接至电机，诸如，马达发电机。发动机400产生发动机动力和提供至传动装置28的对应的发动机扭矩。

传动装置28具有任何合适类型，诸如，多齿轮“级比”传动装置、连续可变的传动装置“CVT”等。传动装置28可以将扭矩提供至第一车轴组件404和第二车轴组件406中的至少一个。

第一车轴组件404可旋转地支撑一个或者多个第一车轮组件60。第一车轴组件404被构造为可以提供扭矩以使相关联的第一车轮组件60旋转从而推进车辆400的驱动车轴。传动装置28的输出连接至第一车轴组件404的输入。在至少一个实施例中，传动装置28的输出经由分动箱62连接至前差速器66。

第二车轴组件406可旋转地支撑一个或者多个第二车轮组件34。第二车轴组件406设置在第一车轴组件404的后面。

第二车轴组件406被构造为可以提供扭矩以推进车辆400的驱动车轴。使第一车轴组件404和第二车轴组件406被构造为驱动车轴的设置被称为四轮或者全轮驱动构造。在四轮或者全轮驱动构造中，分动箱62将传动装置28的输出扭矩的一部分传送至第一车轴组件404并且将传动装置28的输出扭矩的一部分传送至第二车轴组件406。分动箱62经由驱动轴30联接至第二车轴组件406的输入。驱动轴30将传动装置28的输出与可操作地连接至第二车轴组件406的后差速器22的输入相互连接。

后差速器22包括差速器壳体42、输入轴408、环形齿轮或者驱动齿轮44、差动单元32、第一输出轴36和第二输出轴36'。差速器壳体42限定腔体410，腔体410容纳各个部件，诸如，输入轴408的一部分、驱动齿轮44、差动单元32的、第一输出轴36的一部分、以及第二输出轴36'的一部分。前差速器66可以具有与后差速器22相似的构造。

输入轴408通过驱动轴30可操作地连接至传动装置28和分动箱62以接收来自发动机24的扭矩。输入轴408沿第一轴线412延伸并且绕第一轴线412旋转并且经由小齿轮40可操作地连接至驱动齿轮44。小齿轮40具有设置在小齿轮44的外围周围的一组齿轮齿414。齿轮齿414可以向小齿轮44提供锥齿轮、混合式齿轮构造等。输入轴408经由小齿轮44将扭矩提供至驱动齿轮44。

在至少一个实施例中，驱动马达416连接至输入轴408。驱动马达416是由多种类型的电机（诸如，永磁体同步马达等）中的任一种实施的电机。驱动马达416被构造为基于由控制器418提供的命令而选择性地将扭矩施加至输入轴408。控制器418设置在输入通信信道内，该输入通信信道被构造为接收指示来自油门踏板420、制动器踏板422、齿轮选择器、驱动模式选择器的油门踏板位置、制动器踏板位置、齿轮选择或驱动模式、或者车辆速度的信号。控制器418设置有输出通信信道，该输出通信信道被构造为提供指示扭矩命令的信号以将扭矩施加至输入轴408以向驱动齿轮44传递运动从而推进车辆或者将扭矩施加至输入轴408以调整差动单元32的齿轮间隙。

控制器418解释来自油门踏板420的驾驶者请求以确定驾驶者需要驱动系统402扭矩或者动力以推进车辆400的意图。控制器418可以在发动机20、具有电机的发动机20、和/或驱动马达416之间分配扭矩分配命令以满足驾驶者请求。一般而言，踩下油门踏板420以改变油门踏板位置会产生油门踏板位置信号，该油门踏板位置信号由控制器418解释为需要增加的动力/扭矩。一般而言，释放油门踏板420以改变油门踏板位置会产生油门踏板位置信号，该油门踏板位置信号由控制器418解释为需要减少的动力/扭矩来推进车辆400。

控制器418解释来自制动器踏板420的驾驶者请求以确定驾驶者需要制动扭矩来降低车速、从停止或者暂停状态释放车辆400、或者停止车辆400的意图。控制器418可以在摩擦制动系统与驱动系统402之间分配制动扭矩。一般而言，踩下和释放制动器踏板422以改变制动器踏板位置会产生制动器踏板位置信号，该制动器踏板位置信号由控制器418解释为需要制动器扭矩、来自驱动系统402的减少的动力/扭矩以降低车辆速度或者停止第一车辆、或者从停止或者暂停状态启动或加速车辆400。

驱动齿轮44被构造为围绕横向于第一轴线412设置的第二轴线424旋转。驱动齿轮44具有与小齿轮40的对应组齿轮齿414接合和匹配的一组齿426。驱动齿轮44和小齿轮40与差动单元32协作以将扭矩提供至第一输出轴36和第二输出轴36'。

在驱动系统402的齿轮传动部件中可能存在许多齿隙或者间隙（齿轮间隙）。例如，少量齿隙或者间隙（齿轮间隙）设置在小齿轮40的齿轮齿414与驱动齿轮44的齿426之间。在组装前差速器66或者后差速器22期间，齿隙或者间隙的量被调整为在预定制造公差内。可以提供垫片或者调整环以通过改变轴承预载荷来调整齿隙或者间隙的量。由于制造公差/差异、小齿轮40的齿轮齿414或者驱动齿轮44的齿426在操作期间的偏转、热效应、或者润滑的存在，间隙甚至可能在应用垫片或者对调整环进行调整之后出现。在车辆启动期间，后差速器22的齿轮间隙在施加向前扭矩之前被消除。如果齿轮间隙或者柔量（compliance）没有被消除，则施加至第一车轴组件404和第二车轴组件406中的至少一个以推进车辆400的扭矩的施加存在延迟。

可以通过将扭矩施加至输入轴408来消除可能存在于输入轴408的小齿轮40的齿轮齿414与驱动齿轮44的齿426之间的齿轮间隙。控制器418可以命令发动机20和/或驱动马达416响应于变得小于阈值制动器踏板位置的制动器踏板位置以及指示车辆400处于停止或者暂停状态的车辆速度而将扭矩施加至输入轴408。施加至输入轴408的扭矩使小齿轮40稍微旋转或张紧从而在不向驱动齿轮32传递旋转或者运动的情况下使小齿轮40的齿轮齿414与驱动齿轮44的齿426更完全地啮合。

控制器418可以命令驱动马达416响应于预期车辆启动事件而将扭矩施加至输入轴408。预期车辆启动事件可以是基于驾驶者释放制动器踏板422以使得在车辆400处于停止或者暂停状态的同时使制动器踏板位置变得小于制动器踏板阈值位置而预期的。施加至输入轴408的扭矩在不向驱动齿轮44传递运动的情况下调整齿轮间隙。控制器418被进一步被编程为：响应于车辆启动事件，将扭矩命令提供至驱动马达416以将扭矩施加至输入轴408从而推进车辆400。车辆启动事件也可以基于油门踏板位置的变化。

差动单元32设置在差速器壳体42的腔体410中并且由一对差动轴承可旋转地支撑。差动单元32可以支撑驱动齿轮44并且至少部分地由驱动齿轮44包围。差动单元32被构造为控制第一输出轴36和第二输出轴36'的旋转。例如，差动单元32可以允许第一输出轴36和第二输出轴36'以不同速度旋转或者抑制第一输出轴36和第二输出轴36'以不同速度旋转。差动单元32包括第一输出齿轮38和第二输出齿轮38'。

第一输出齿轮38被设置为靠近第一输出轴408的端部。第一输出齿轮38绕第二轴线424延伸并且可以通过花键连接至第二轴线424，该花键接收并接合第一输出轴36上的对应花键以由此抑制第一输出齿轮38相对于第一输出轴36旋转。第一输出齿轮38包括设置在第一输出齿轮38的面向差动单元32的一侧或者面上的一组齿。

第二输出齿轮38'与第一输出齿轮38间隔分开并且与第一输出齿轮38相对设置并且具有与第一输出齿轮38基本上相同的构造。第二输出齿轮38'被布置为靠近第二输出轴36'并且绕第二轴线424延伸。第二输出齿轮38'具有花键，该花键接收并接合第二输出轴36'上的对应花键以抑制第二输出齿轮38'相对于第二输出轴36'旋转。第二输出齿轮38'还包括设置在第二输出齿轮38'的面向差动单元32的一侧或者面上的一组齿。

第一输出轴36朝向第二车轮组件34的第一车轮延伸并且至少部分地容纳在第一车轴管54内。第一车轴管54具有沿其长度延伸的中空内部。制动器组件58可操作地联接至第二车轮组件34的第一车轮和第一输出轴36中的至少一个。制动器组件58响应于应用制动器踏板422或者激活驻车制动器而选择性地减慢第二车轮组件40的第一车轮的旋转。制动器组件58与制动器控制器428通信。制动器控制器428被构造为操作制动器组件58作为标准车辆制动器并且作为驻车制动器。制动器控制器428可以与制动器踏板422直接通信。在至少一个实施例中，制动器控制器428可以通过控制器418与制动器踏板422通信。在至少一个实施例中，控制器418和制动器控制器428可以集成在一起作为整体车辆控制器或者控制系统的一部分。

制动器控制器428与被设置为靠近制动器组件58的电动马达430通信。电动马达430联接至制动器卡钳或者其它制动器部件。电动马达430可以在制动器踏板422被激活时激活制动器组件58以约束或者抑制相关联的第二车轮组件34的旋转。

第二输出轴36'朝第二车轮组件34的第二车轮延伸。第二输出轴36'至少部分地被容纳在第二车轴管54内，该第二车轴管54具有延其长度延伸的中空内部。制动器组件58可操作地联接至第二车轮组件34的第二车轮和第二输出轴34'中的至少一个以响应于应用制动器踏板422或者激活驻车制动器而选择性地减慢第二车轮组件34的第二车轮的旋转。

第一车轮组件60也设置有制动器组件61。制动器组件61响应于应用车辆制动器踏板或者激活驻车制动器而选择性地减慢第一车轮组件60的每个车轮的旋转。

参照图11，其示出了另一个车辆432。车辆432具有与图10的车辆400相似的构造，并且与图2的车辆20相似，车辆432具有分动驱动系统434。分动驱动系统434具有前驱动系统436和后驱动系统438。前驱动系统436和后驱动系统438可以分别一前一后地、组合地或者单独地推进车辆432。

前驱动系统436包括发动机24、传动装置28和至少一个前驱动车轴438。发动机24和传动装置28可以如先前关于本文中描述的其它实施例的车辆所讨论的进行构造。传动装置28和前驱动车轴438的组合通常被称为驱动桥（transaxle）。前驱动车轴438可旋转地支撑一个或者多个第一车轮组件60并且提供扭矩以使相关联的第一车轮组件60旋转从而推进车辆432。传动装置28的输出连接至前驱动车轴438的输入。

后驱动系统438包括后驱动马达440、电池系统102、控制器442、后驱动差速器166以及至少一个后驱动车轴36、36'。后驱动马达440和后驱动差速器444可以被设置在后驱动模块壳体446内。后驱动模块壳体446可以是可互换单元，该可互换单元包括被构造为提供动力的部件，诸如，电动马达、齿轮组件、内燃机、或者能够有助于推进车辆420的其它部件。后驱动马达440是驱动马达或者由多种类型的电机（诸如，永磁体同步马达等）中的任一种实施的电机。电力电子设备可以使电池系统102提供的电力适应于后驱动马达440的要求。应该理解的是，前驱动系统436可以是电驱动系统并且后驱动系统438可以是内燃机驱动的。也可以考虑其它组合，诸如，具有电驱动的前驱动系统436和电驱动的后驱动系统438，从而使所有车轮都是电驱动的。

控制器442与后驱动马达440、电池系统102和后驱动差速器444通信。控制器442设置有输入通信信道，该输入通信信道被构造为接收指示电池系统102的充电状态、油门踏板位置、制动器踏板位置、齿轮选择、驱动模式或者车辆速度的信号。控制器442设置有输出通信信道，该输出通信信道被构造为将指示车辆启动事件命令的信号提供至电池系统102以将电力供应给后驱动马达440以将扭矩提供至后驱动差速器444从而推进车辆，或者提供扭矩以调整后驱动差速器444的齿轮间隙。控制器442被构造为命令后驱动马达440将扭矩施加至后驱动差速器444以推进车辆432。后驱动差速器444可以具有与图10的后差速器22相似的构造。

输入轴448可操作地连接至后驱动马达440。输入轴448接收来自后驱动马达440的扭矩并且将扭矩施加至后驱动差速器444，从而使后驱动车轴36、36'提供扭矩以使相关联的第二车轮组件34旋转从而推进车辆432。

后驱动马达440被构造为基于由控制器442提供的命令而选择性地将扭矩施加至输入轴448。控制器442解释信号以确定驾驶者需要驱动系统434扭矩或动力来推进车辆432的意图。控制器442可以在前驱动系统436与后驱动系统438之间分配扭矩分配命令以满足驾驶者请求。一般而言，踩下和释放油门踏板420以改变油门踏板位置会产生油门踏板位置信号，该油门踏板位置信号由控制器442解释为需要增加的动力/扭矩或减少的动力/扭矩来推进车辆432。

控制器432解释来自制动器踏板422的信号以确定驾驶者需要制动扭矩以降低车速、从停止或者暂停状态释放车辆432、或者停止车辆432的意图。控制器442可以在制动组件61与驱动系统434之间分配制动扭矩。一般而言，踩下制动器踏板420以改变制动器踏板位置会产生制动器踏板位置信号，该制动器踏板位置信号由控制器442解释为需要制动器扭矩、激活制动器组件61、或者来自驱动系统434的减少的动力/扭矩以降低车辆速度或者停止车辆432。一般而言，释放制动器踏板422以改变制动器踏板位置会产生制动器踏板位置信号，该制动器踏板位置信号由控制器442解释为驾驶者从停止或者暂停状态启动或者加速车辆432的意图。

在分动驱动系统432的齿轮传动部件中可能存在许多齿隙或者齿轮间隙。例如，少量齿隙或者齿轮间隙设置在输入轴448的小齿轮与设置在后驱动差速器444内的驱动齿轮44之间。在组装后驱动差速器444期间，齿隙或者齿轮间隙的量被调整为在预定制造公差内。可以提供垫片或者调整环以通过改变轴承预载荷来调整齿隙或者齿轮间隙的量。然而，由于制造公差/差异、小齿轮或者环形齿轮的齿在操作期间的偏转、热效应、或者润滑的存在，齿轮间隙甚至可能在应用垫片或者对调整环进行调整之后出现。在车辆启动期间，响应于踩下油门踏板，在施加向前扭矩之前分动驱动系统434中的齿轮间隙被消除。如果齿轮间隙没有被消除，则由后驱动差速器444施加至后驱动车轴36、36'以推进车辆432的扭矩存在延迟。

控制器442设置有齿轮间隙调整策略以避免在车辆启动事件期间延迟向前扭矩向前驱动车轴438和后驱动车轴438中的至少一个的施加。齿轮间隙调整策略体现为控制器442内的控制逻辑。在驱动系统434在性能模式、运动模式、积极模式、赛道模式、或者车辆400和车辆432中的至少一个的驾驶者期望增强性能的其它操作模式下运行的同时，可以实现齿轮间隙调整策略。齿轮间隙调整策略可以导致控制器442输出请求电池系统102将动力提供至后驱动马达440的后驱动马达命令，或者直接给后驱动马达440以响应于预期车辆启动事件来将第一扭矩施加至输入轴448以调整后驱动差速器444的齿轮间隙的命令。

后驱动马达440可以在预期车辆启动事件之前或者在预期车辆启动事件时将扭矩施加至输入轴448。预期车辆启动事件可以是在车辆停止或者暂停、预期油门踏板420给油（即，踩下油门踏板420）的同时释放制动器踏板422（即，制动器踏板位置变得小于阈值制动器踏板位置）或者在车辆432停止、休息和操作、或者在停止后立即的同时改变制动器踏板位置。

在其它实施例中，当下述情况时预期车辆启动事件：响应于应用制动器踏板442车辆速度降低；在车辆432处于休止且可操作的同时制动器踏板位置保持恒定达预定时间段；在车辆如车辆速度所示的处于休止和可操作状态的同时制动器踏板位置降低（制动器踏板位置降低至小于阈值制动器踏板位置的制动器踏板位置），该车辆速度指示车辆处于停止、暂停、或者接近停止或者暂停状态；制动器踏板收油大于阈值收油（即，释放制动器踏板）；制动器踏板释放速度大于阈值制动器踏板释放速度；预期油门踏板给油大于阈值给油；油门踏板位置的预期变化大于阈值油门踏板位置；或者油门踏板踩下速度大于阈值油门踏板踩下速度。施加至输入轴172的扭矩使小齿轮40稍微旋转或者张紧以使得在不向驱动齿轮44传递旋转或者运动的情况下使小齿轮40的齿轮齿与驱动齿轮44的齿轮齿更完全地啮合。

如果上述车辆启动预期事件中的至少一个或者组合发生，则控制器442产生后驱动马达命令。后驱动马达命令包括将电池系统动力提供至后驱动马达440以将第一扭矩施加至输入轴448的命令。通过后驱动马达440将第一扭矩施加至输入轴448会在不向驱动齿轮44传递运动的情况下使小齿轮40相对于驱动齿轮44旋转。小齿轮40相对于驱动齿轮44旋转以在车辆启动事件之前调整或者消除在输入轴448的小齿轮40与后驱动差速器444的驱动齿轮44之间的齿轮间隙。

调整在输入轴448的小齿轮40与后驱动差速器444的驱动齿轮44之间的齿轮间隙可以导致小齿轮40相对于驱动齿轮44旋转，从而使得小齿轮齿相对于驱动齿轮齿移动，从而在车辆启动事件之前调整啮合或匹配的齿轮齿。在消除输入轴448的小齿轮40与后驱动差速器444的驱动齿轮44之间的齿轮间隙之后，控制器442产生第二后驱动马达命令。第二后驱动马达命令包括将电池系统动力提供至后驱动马达440以将大于第一扭矩的第二扭矩施加至输入轴448从而基于油门踏板位置来推进车辆的命令。

应该理解的是，虽然本文中的实施例描述了用于控制车轮滑动和改进车辆的加速能力的单独或者离散系统，但是这仅仅是出于示例性的目的，并且要求保护的发明不应限于此。在其它实施例中，参照图1至图11描述的系统和方法可以组合在一起以减少车轮滑动并且改进车辆的加速能力。

本发明的实施例的优点在于减少或者缩短车辆的启动时间以提高加速性能。本发明的另外的实施例的优点在于提高重复启动的车辆的启动性能。另外的优点是减少可能的离合器过热状况，该可能的离合器过热状况可以使得在启动期间无法或者阻碍施加最佳数量的预载荷离合器扭矩。附加优点通过允许在传动装置离合器因为热问题而具有有限的性能时（诸如，在非常近的时间执行启动时）继续使用启动控制而提供。

本发明的实施例可以实施为计算机实现的过程和用于实践这些过程的设备的形式。本发明的实施例也可以体现为计算机程序产品的形式，该计算机程序产品具有计算机程序代码，该计算机程序代码包含指令，该指令体现在有形媒介中，诸如，软盘、CD-ROM、硬盘驱动器、USB（通用串行总线）驱动器、或者任何其它计算机可读存储介质，诸如，随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、保持作用存储器（KAM）、可擦可编程只读存储器（EPROM）、电可擦可编程只读存储器（EEPROM）、或者闪存，其中，当将计算机程序代码加载到计算机或者处理电路中并且被计算机或者处理电路执行时，计算机或者处理电路变成实践本发明的设备。例如，KAM是用于在CPU断电的同时存储各种操作变量的持续或者非易失性存储器。本发明的实施例也可以体现为计算机程序代码的形式，例如，是否存储在存储介质中、加载到计算机中并且/或者被该计算机执行、或者通过光纤或者经由电磁辐射在一些传输介质上（诸如，在电线或者电缆上）传输，其中，当将计算机程序代码加载到计算机中并且被该计算机执行时，计算机变成用于实践本发明的设备。当在通用微处理器上实施时，计算机程序代码段将微处理器被构造为创建特定逻辑电路。

本文中描述的控制器的示例包括但不限于：算术逻辑单元，该算术逻辑单元执行算术和逻辑操作；控制单元，该控制单元提取、解码和执行来自存储器的指令；以及阵列单元，该阵列单元利用多个并行计算元件。控制器的其它示例包括驱动系统控制模块、电子控制单元/控制器、和专用集成电路。本文所描述的控制器可以包括通过执行算术、逻辑、和/或输入/输出操作来执行计算机可读程序指令的任何处理硬件、软件、或者硬件和软件的组合。

在实施例中，可执行指令的技术效果是有助于驱动轮的滑动的变化，这是由于所施加的调整以限制离合器滑动量而引起的离合器性能的变化的结果。在另一个实施例中，可执行指令的技术效果是有助于驱动轮的滑动的变化以最大化动力传动系统扭矩。在另一个实施例中，可执行指令的技术效果包括执行齿轮间隙调整策略以在将扭矩转移至车轮之前减少或者消除齿轮间隙。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下可以做出各种改变，并且等同物可以代替其元件。另外，在不脱离本发明的基本范围的情况下，可以做出许多改进以使材料的特定情况适应本发明的教导。因此，本发明并不限于所公开的具体实施例，但是本发明将包括落入本申请的范围之内的所有实施例。

Claims (20)

1.一种车辆，包括：

制动系统，所述制动系统具有转子和卡钳；

推进系统；

至少一个传感器，所述至少一个传感器联接至所述车辆以确定加速特性；以及

控制器，所述控制器电联接至所述推进系统、所述制动系统以及所述至少一个传感器，当可执行计算机指令在处理器上被执行时，所述控制器对其做出反应以用于响应于从所述至少一个传感器接收到加速信号而将制动器保持信号传送至所述制动系统，并且响应于所述推进系统输出预定扭矩而将释放信号传送至所述制动系统以释放所述卡钳的夹持力。

2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制器进一步被构造为确定释放扭矩值，并且当所述预定扭矩等于或者大于所述释放扭矩值时传送所述释放信号。

3.根据权利要求2所述的车辆，其中，所述释放扭矩值至少部分地基于车辆因素。

4.根据权利要求3所述的车辆，其中，所述车辆因素包括轮胎大小、轮胎压力、胎面类型或者车辆重量，并且所述释放扭矩值进一步基于地面条件。

5.根据权利要求2所述的车辆，进一步包括：

制动器踏板，所述制动器踏板可操作地联接至所述制动系统；

制动器传感器，所述制动器传感器被构造为测量与所述制动器踏板相关联的制动器参数，所述制动器传感器被构造为响应于操作者释放所述制动器踏板而发出制动器信号；

油门踏板，所述油门踏板可操作地联接至所述推进系统；

油门传感器，所述油门传感器被构造为测量与所述油门踏板相关联的油门参数，所述油门传感器被构造为响应于操作者踩下所述油门踏板而发出油门信号；

其中，所述控制器进一步做出反应：响应于接收到所述油门信号而增加所述夹持力，并且响应于接收到所述制动器信号而传送所述制动器保持信号。

6.一种车辆，包括：

至少一个传动装置离合器；

驱动轮，所述驱动轮可操作地连接至所述至少一个传动装置离合器；

传动装置控制器，所述传动装置控制器被可操作地设置和构造为在所述离合器温度因为所述车辆的重复启动而增加时施加调整以限制离合器滑动量，从而导致离合器性能的变化；以及

控制器，所述控制器具有对可执行指令做出反应的处理电路，所述可执行指令在被所述处理电路执行时有助于所述驱动轮的滑动的变化，这是由于所施加的调整引起的离合器性能的变化的结果。

7. 根据权利要求6所述的车辆，进一步包括：

至少一个传感器，所述至少一个传感器可操作地连接以感测或者估计所述至少一个传动装置离合器的温度；以及

其中，所述处理电路进一步对可执行指令做出反应，所述可执行指令在被所述处理电路执行时至少部分地基于所述至少一个传动装置离合器的温度而有助于所述驱动轮的滑动的变化。

8.根据权利要求7所述的车辆，其中，响应于所述至少一个传动装置离合器的温度已经增加至限定值以上，所述驱动轮的滑动被提高。

9.根据权利要求8所述的车辆，进一步包括：

发动机，所述发动机可操作地连接至所述至少一个传动装置离合器；

其中，响应于所述至少一个传动装置离合器的滑动被降低，并且所述驱动轮的滑动被提高，在滑动平衡期间基本上维持所述发动机的扭矩输出；

其中，所述处理电路进一步对可执行指令做出反应，所述可执行指令在被所述处理电路执行时至少部分地基于所述至少一个传动装置离合器的温度而有助于所述至少一个传动装置离合器的滑动的变化；以及

其中，响应于所述至少一个传动装置离合器的温度已经增加至限定值以上，所述至少一个传动装置离合器的滑动被降低。

10.根据权利要求6所述的车辆，其中，所述至少一个传动装置离合器是双离合器。

11.一种车辆，包括：

传动装置离合器；

驱动轮，所述驱动轮可操作地连接至所述传动装置离合器；

传感器，所述传感器被构造为监测所述驱动轮的车轮滑动；以及

基于计算机的控制器，所述基于计算机的控制器被构造为接收来自所述传感器的指示监测车轮滑动的监测车轮滑动信号，并且将所述监测车轮滑动与目标车轮滑动值进行比较，以及其中，所述基于计算机的控制器被构造为基于所述监测车轮滑动来控制所述传动装置离合器的离合器滑动以在加速期间基本上维持发动机输出扭矩。

12.根据权利要求11所述的车辆，进一步包括：

制动器，所述制动器可操作地连接至所述驱动轮并且被构造为至少部分地基于来自所述制动器控制器的输出命令来控制车轮滑动；

其中，所述传动装置控制器被构造为至少部分地基于所述扭矩减少请求信号来控制离合器滑动；以及

其中，所述基于计算机的控制器包括制动器控制器和传动装置控制器，所述制动器控制器被构造为经由所述传感器监测所述制动器滑动，所述传动装置控制器被构造为监测所述传动装置离合器的离合器滑动，以及其中，所述制动器控制器被构造为接收所述监测车轮滑动信号并且与所述目标车轮滑动值进行比较，并且基于所述车轮滑动比较结果而将扭矩减少请求信号输出至所述传动装置控制器。

13.根据权利要求11所述的车辆，其中，所述传感器被构造为检测指示车轮滑动的所述驱动轮的速度。

14.根据权利要求11所述的车辆，进一步包括制动器，所述制动器可操作地连接至所述驱动轮，并且被构造为至少部分地基于来自所述基于计算机的控制器的输出命令信号来控制车轮滑动。

15. 根据权利要求12所述的车辆，进一步包括：

发动机，所述发动机被构造为产生所述发动机输出扭矩，并且可操作地连接至所述传动装置离合器，以及其中，所述基于计算机的控制器包括发动机控制器，所述发动机控制器被构造为基于操作者扭矩命令和从所述传动装置控制器接收的指示发动机速度请求、涡轮角速度和传动装置离合器状态中的至少一个的输入信号来控制发动机速度，以及其中，至少部分地基于车轮滑动的增加来使发动机速度最大化；以及

其中，从传动装置控制器接收的所述输入信号进一步指示发动机速度请求、涡轮角速度和传动装置离合器状态中的至少一个。

16.一种车辆，包括：

差动单元，所述差动单元控制第一输出轴相对于第二输出轴的旋转；

驱动马达，所述驱动马达可操作地连接至输入轴，所述输入轴可操作地连接至所述差动单元；以及

控制器，所述控制器被编程为：响应于预期的车辆启动事件而命令所述驱动马达将第一扭矩施加至所述输入轴以调整所述差动单元的齿轮间隙。

17.根据权利要求16所述的车辆，其中，所述差动单元的所述齿轮间隙限定在所述输入轴的小齿轮与所述差动单元的驱动齿轮之间。

18.根据权利要求17所述的车辆，其中，在不向所述驱动齿轮传递运动的情况下调整所述齿轮间隙。

19.根据权利要求18所述的车辆，其中，所述预期的车辆启动事件基于在所述车辆停止的同时制动器踏板位置变得小于制动器踏板阈值。

20. 根据权利要求19所述的车辆，其中：

所述控制器进一步被编程为：响应于油门踏板位置的变化而命令所述驱动马达将大于所述第一扭矩的第二扭矩施加至所述输入轴以向所述驱动齿轮传递运动；以及

在车辆启动事件之前调整所述齿轮间隙。